Cómo el veneno mortal ayuda a tratar enfermedades: el desarrollo ruso

En el período del Antiguo Egipto, la deidad Anubis, con la cabeza de un chacal y el cuerpo humano, siendo el patrón de las necrópolis, también fue venerada como la guardiana de venenos y medicinas. Por cierto, fue él quien participó en el entierro del dios Osiris, quien más tarde se convirtió en el rey de la otra vida. Anubis envolvió el cuerpo de la deidad en telas impregnadas con un compuesto especial. Entonces, gracias a las propiedades de varias sustancias, apareció la primera momia.

En la antigua Grecia y Roma, a su vez, los venenos a menudo se usaban para eliminar a los rivales e incluso se usaban como un instrumento de justicia. Por ejemplo, las propiedades tóxicas de la planta de acónito perenne (lat. Aconítum), que contiene el alcaloide aconitina, se utilizaron para matar a los delincuentes condenados a muerte. Además, el conocido filósofo griego antiguo Sócrates también terminó sus días aceptando veneno vegetal.

En otras palabras, las propiedades de varias sustancias han sido conocidas por la humanidad desde el antiguo Egipto y la antigüedad. Por razones objetivas, la gente, por supuesto, trata de evitar todo lo que contiene la terrible palabra "veneno". Pero gracias a la tecnología moderna, las sustancias mortales en estos días también pueden convertirse en una cura para una serie de enfermedades graves. Pero lo primero es lo primero.

Conexiones peligrosas

Los venenos son sustancias que pueden causar intoxicación o muerte cuando se ingieren en ciertas dosis en relación con el peso corporal. Todos ellos pueden penetrar en el cuerpo humano de varias maneras.

Una de las opciones más comunes es la oral. Por ejemplo, la nicotina, el fenol y los cianuros se absorben a través de la membrana mucosa de la cavidad oral y en el tracto gastrointestinal. En el estado gaseoso, las sustancias peligrosas (formaldehído, sulfuro de hidrógeno y otros) ingresan a la sangre por inhalación, a través del tracto respiratorio superior. Las sales de mercurio y talio, por ejemplo, pueden ingresar al cuerpo en contacto con la piel.

Por su origen, todos los venenos se dividen ampliamente en orgánicos e inorgánicos. Los venenos orgánicos incluyen todos los que son producidos por bacterias (bacteriotoxinas) y mohos (micotoxinas), y son secretados por plantas (fitotoxinas) y animales. Estas son sustancias tóxicas de naturaleza proteica.

Los venenos inorgánicos incluyen varios compuestos químicos en forma de sales metálicas, álcalis, ácidos, así como sus derivados. Uno de los ejemplos más llamativos de tales enlaces químicos peligrosos es el cianuro de potasio.

Una diferencia significativa entre las toxinas proteicas y los venenos inorgánicos es la capacidad de los primeros para exhibir propiedades antigénicas. En otras palabras, cuando se ingiere, desarrollar inmunidad a ellos.

Este hecho queda claramente demostrado por la historia del gobernante del reino póntico Mitrídates VI (117-63 a. C.), quien desde la infancia acostumbró el cuerpo a los venenos conocidos en ese momento, aumentando gradualmente la dosis. Y, cuando decidió suicidarse, tuvo que usar una espada, ya que los venenos eran impotentes. Si esto es así en realidad no está claro, pero en toxicología, dicha inmunidad, desarrollada a través de la administración sistemática de venenos en pequeñas dosis, se llama hoy "mitridatismo".

Además, como regla general, los venenos inorgánicos, conocidos por la ciencia moderna, tienen sus propios antídotos (sustancias que pueden neutralizar el efecto tóxico), que no se puede decir sobre todas las toxinas orgánicas. Debido a esto, estos últimos son los más peligrosos.

Uno en un millon

Un hecho interesante, pero no todos saben que los mohos o las bacterias no son la causa del envenenamiento del cuerpo. Por ejemplo, la disentería y la salmonelosis no son causadas por bacterias del género Shigella (lat. Shigella) y salmonella (lat. Salmonella), sino por las toxinas liberadas por ellas en el proceso de la vida. Además, muchos de los síntomas clave de diversas enfermedades infecciosas son causados ​​por un aumento en la concentración de estas toxinas y su efecto activo en el cuerpo.

Una de las toxinas más potentes relacionadas con los venenos orgánicos que la ciencia moderna conoce es la toxina botulínica. Según una investigación de la American Medical Association, solo un gramo de esta sustancia cristalizada puede matar a 1 millón de personas.

La toxina es producida por bacterias anaerobias del género clostridium (lat. Clostridium botulinum). Se reproducen exclusivamente en ausencia total de oxígeno. Por ejemplo, los productos enlatados y las salchichas pueden ser condiciones ideales para la vida de este tipo de bacterias.

Una vez en el cuerpo junto con los alimentos, la toxina botulínica actúa sobre el sistema nervioso, causando interrupciones en su función al bloquear la transmisión neuromuscular, lo que puede conducir a la parálisis de los músculos respiratorios y el corazón. La toxina botulínica también es peligrosa porque no tiene sabor, color ni olor.

Se sabe que siete tipos de toxinas botulínicas (A, B, C, D, E, F, G) son producidas por bacterias de diversas cepas. Las diferencias en su estructura son el conjunto y la cantidad de aminoácidos, la secuencia de su enlace, las propiedades inmunogénicas y el nivel de toxicidad. Y, aunque son similares entre sí en términos del efecto en el cuerpo, el antídoto para un tipo de toxina no puede neutralizar el efecto de otro.

Se reconoce la toxina más peligrosa para el cuerpo humano tipo A. La enfermedad causada por la toxina botulínica se registró por primera vez en Alemania en el siglo XVIII. Los síntomas aparecieron después de comer una salchicha. Por lo tanto, el nombre generalmente aceptado para la enfermedad es botulismo (del latín Botulus - salchicha).

Venenos en guardia ...

Hace unas décadas, la mención de las toxininas botulínicas preocupaba a la comunidad mundial, que conocía las propiedades de un veneno peligroso.

Los militares, a su vez, estaban pensando en usar las propiedades de la toxina como arma de destrucción masiva. Por ejemplo, durante la Segunda Guerra Mundial, los Estados Unidos de América, Inglaterra y Canadá consideraron seriamente la toxina botulínica tipo A como un arma biológica prometedora. Además, existe una versión de que la toxina fue utilizada incluso por representantes de la resistencia checoslovaca para matar a uno de los líderes nazis, el coordinador de la lucha contra los enemigos internos del Tercer Reich Reinhard Heydrich.

El interés en uno de los venenos más peligrosos desde el punto de vista de la medicina apareció en el siglo XX, cuando su exhaustiva investigación con fines militares formó la base para la producción de toxina botulínica cristalina altamente purificada tipo A.

En los años 70 del siglo pasado, la toxina purificada para fines médicos fue utilizada por primera vez por el oftalmólogo estadounidense Alan Scott, quien inyectó esta sustancia en micro dosis en el músculo orbitario del ojo para tratar el blefaroespasmo. La exitosa experiencia del científico estadounidense se ha convertido en una fuerza impulsora para futuras investigaciones y su aplicación pacífica.

Venenos y medicina: hoy

Hoy en día, los medicamentos basados ​​en la toxina botulínica se usan en medicina para tratar una serie de enfermedades, y millones de pacientes en todo el mundo están dispuestos a pagar más por las microdosis de este "veneno". Rusia no es una excepción a este respecto, y es por eso.

En 2014, el primer medicamento basado en la toxina botulínica tipo A de producción nacional ingresó al mercado ruso. El desarrollador fue la Asociación de Investigación y Producción de Microgen (parte de la participación de Natsimbio de la Corporación Estatal de Rostec).

Para la producción de la droga, los científicos de la empresa han desarrollado una tecnología especial para purificar una toxina peligrosa, que les permitió deshacerse del 90% de los contaminantes de proteínas de alto peso molecular antes de la etapa de cultivo, lo que reduce la carga total de proteínas en el cuerpo humano y minimiza la probabilidad de reacciones alérgicas.

Por primera vez, se aplicó una novedad rusa en cosmetología, para la corrección de las arrugas faciales. El mecanismo de acción de la toxina botulínica permitió reducir la actividad muscular, lo que condujo al alisamiento de las arrugas faciales hipercinéticas. Según los analistas de Rostec, en la práctica estética en los últimos cinco años, más de 850, 000 personas han aplicado la primera toxina botulínica doméstica.

El uso exitoso de la toxina en la cosmetología permitió a los científicos de Rostec continuar estudiando sus efectos en otras áreas de la medicina. El resultado del trabajo fue la expansión de las indicaciones de uso: el medicamento se convirtió en la primera alternativa a sus homólogos extranjeros en cosmetología estética y en el tratamiento de enfermedades neurológicas susceptibles de corrección terapéutica con toxinas botulínicas tipo A.

En total, hoy el desarrollo ruso se utiliza para más de cinco indicaciones en medicina. En particular, el medicamento se usa para tratar el blefaroespasmo, la espasticidad de los músculos de las extremidades superiores después de un accidente cerebrovascular y con hiperhidrosis, y también es el primer medicamento ruso basado en la toxina botulínica que se usa en el tratamiento de formas espásticas de parálisis cerebral (parálisis cerebral) en el grupo de edad de 12 a 17 años. En 2019, los científicos de Rostec también comenzaron estudios clínicos de la toxina para ampliar las posibilidades de su uso en el tratamiento de la distonía cervical y el tratamiento de la migraña crónica. La finalización de la investigación está programada para 2020.

Aparentemente, el alquimista, médico y filósofo suizo, uno de los fundadores de la farmacología moderna, Paracelso, que vivió en el lejano siglo XVI, tenía razón cuando dijo: “Todo es veneno, todo es medicina. Ambos determinan la dosis. Y quién sabe, quizás en el futuro cercano, las sustancias que se consideran extremadamente peligrosas hoy en día, incluso gracias al trabajo activo de los científicos rusos, ayudarán a crear el primer medicamento que pueda curar incluso las etapas más avanzadas de enfermedades peligrosas.

Publicado por Anatoly Kizub, Servicio de prensa de NPO Microgen JSC

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